Det är ingen överraskning att Western Australia har mycket solsken. Men vad gör vi med det?

Det kanske inte kommer som en överraskning för västaustralier, men vår stat får mycket solsken. Perth bakar i solen varje år, men förutom att fånga några strålar, vad mer kan vi använda allt vårt solljus till?

Så självklart som svaret kan vara (solenergi—för de som spelar hemma), det har varit en tyst våg för att skapa ny och bättre solenergiteknik.

Och det börjar på nanonivå.

Nano vad?

Dr. Guohua Jia och hans team vid Curtin University har arbetat på en ovanlig användning av solenergi – med hjälp av nanokristaller för att producera vätebränsle.

Nanokristaller, som namnet antyder, är kristaller bara nanometer breda. För lite perspektiv, en nanometer är en miljon gånger mindre än bredden på ett människohår.

I denna skala, material börjar bete sig annorlunda – vissa ändrar till och med egenskaper som färg.

"Vissa material kommer att ändra den emitterande färgen från rött till blått, bara genom att ändra storleken på deras partiklar, säger Guohua.

För Guohuas team, de använder dessa nanokristaller som katalysator inom solteknik för att producera vätebränsle.

"Vi kan inte föreställa oss hur nyare teknologier kommer att revolutionera vårt samhälle och ekonomi, " säger Guohua. "På lång sikt, rena bränslen som väte kommer att ha en ljus framtid."

Och dessa nanokristaller råkar vara perfekta för att tillverka vätebränsle med solenergi.

Bränna, bebis, bränna!

För att göra vätebränsle, du måste dela upp vatten i väte och syre, som tar mycket energi. Men med Guohuas katalytiska nanokristaller, reaktionen sker i normalt solljus.

Detta är enorma nyheter för att minska koldioxidutsläppen, eftersom vätebränsle är rent. När du bränner den, allt du producerar är vatten. Ingen koloxid, ingen smog.

Men samtidigt som det är spännande, detta genombrott behöver fortfarande arbete innan vi får se det i våra hem.

"Framtiden är ljus, men det är fortfarande en lång väg att gå för att uppnå användning av denna teknik i industriell skala."

Tvärs över vattnet

En av utmaningarna med ett förändrat klimat är störningar i våra jordbrukssystem. Men tänk om vi hade växthus som kunde använda sol-skördande glas?

Dessa energiskördande växthus kan hjälpa grödor att växa i alla klimat eller årstid. Och ett team vid Edith Cowan University (ECU) har arbetat med att bygga just det.

Med hjälp av nanopartiklar, glaset skördar solenergi, drar ut 90 % av solens ultravioletta och infraröda strålar. Dessa strålar fångas sedan upp av solceller på panelens kant. Cellerna kan driva växthusets belysning, temperatur, avsaltning och bevattning av vatten.

Tydliga svar

Glaspanelerna släpper också igenom 70 % av synligt ljus, vilket är viktigt för att de faktiska växterna ska växa. Katalogen för ECU:s Electron Science Research Institute är Kamal Alameh, en mångårig forskare inom solteknik.

I en nyligen intervju med ABC, han förklarade varför infångning av UV- och infrarött ljus kan förbättra växthuseffektiviteten.

"I en sluten miljö, du behöver inte mycket vatten, så du behöver inte mycket energi för att filtrera vattnet om du har underjordiskt vatten.

"Du behöver inte heller mycket kyla och uppvärmning eftersom vi använder dessa tunnfilmsbeläggningar för att faktiskt blockera den oönskade strålningen så att vi kan spara på energin som används för kylning och uppvärmning."

Allt det solskenet gör WA inte bara till ett fantastiskt ställe att leva utan till ett nav för mycket spännande teknik.

Den här artikeln dök upp först på Particle, en vetenskapsnyhetswebbplats baserad på Scitech, Perth, Australien. Läs originalartikeln.